作为二十世纪最富革命性的技术成就之一，光纤通信在高速率大容量长距离传输方面展现出了巨大的优势与潜力。密集波分复用能够极大地提高光通信网络的容量，也是目前最主流的光纤通信网络增容技术。光纤器件是全光网络中一类重要的光器件，具有体积小、兼容性好、结构简单和抗电磁干扰等特点。全光纤型梳状滤波器在实现多波长光源、多信道色散补偿器、光放大器的增益平坦、高速光脉冲序列以及光纤传感等方面也具有广泛的应用。本论文详细介绍了光纤光栅和高双折射光纤Sagnac环的基本原理及分析方法，作为之后研究内容的理论基础。针对光纤光栅，以经典耦合模理论为基础，演绎出传输矩阵法，以准确地分析和解决非均匀光纤光栅的相关问题；针对高双折射光纤Sagnac环，介绍了琼斯算法，以描述和分析其滤波特性。将频域Talbot效应引入全占空比振幅采样光纤光栅中。对比原始的基于频域Talbot效应的振幅采样光纤光栅，该方案在信道均衡性、反射率以及信道隔离度方面均有明显提高，而制作难度小于纯相位采样光纤光栅方案。此外，数值结果表明，该结构的信道数目与采样个数线性相关，且在大信道数目输出时，无需提高折射率调制量。最后，数值研究表明，当阶梯啁啾与制作误差的影响在一定范围内时，所设计结构仍有高质量的梳状谱输出。分析了构成高双折射光纤Sagnac环的器件参数对于梳状谱的影响，并对单级以及多级高双折射光纤Sagnac环进行了数值以及实验研究。结果表明， Lyot-Sagnac环能够有效实现梳状谱线宽的压窄以及隔离度的加深，适合作为窄带梳状滤波的实现方案。